Xử lý chất thải bằng hầm biogas trong chăn nuôi là một phương pháp tiên tiến và bền vững trong việc quản lý chất thải hữu cơ từ hoạt động chăn nuôi,được sản xuất từ quá trình phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện không có oxy. Hầm biogas có nhiều lợi ích kinh tế, môi trường và xã hội, như tiết kiệm chi phí, bảo vệ sức khỏe, giảm ô nhiễm và tạo ra nguồn năng lượng tái tạo. Hãy tìm hiểu mô hình Xử lý chất thải bằng hầm biogas trong bài viết dưới đây nhé.
Hình 1: Xử lý nước thải chăn nuôi bằng biogas
HẦM BIOGAS LÀ GÌ?
– Là một công trình xây dựng được thiết kế để xử lý chất thải hữu cơ, chủ yếu là phân của các loài vật nuôi như bò, lợn, gà.Thông qua quá trình phân hủy kỵ khí trong hầm, chất thải hữu cơ sẽ được vi sinh vật chuyển hóa thành khí biogas.Trong hầm biogas này xảy ra các hiện tượng phân hủy chất thải hữu cơ trong phân phát sinh ra khí biogas nói rõ hơn là phân và các chất hữu cơ dưới tác động của các vi sinh vật trong môi trường yếm khí sẽ bị phân huỷ thành các chất hoà tan và chất khí. Hầm biogas có nhiều lợi ích kinh tế, môi trường và xã hội, như tiết kiệm chi phí, bảo vệ sức khỏe, giảm ô nhiễm và tạo ra nguồn năng lượng tái tạo.
-Cơ chế hoạt động của hầm biogas như sau: từ trại chăn nuôi, toàn bộ chất hữu cơ trong phân lợn được xả thải vào hầm biogas, ở đây chất thải được xử lý yếm khí, tạo ra khí NH4, CO2, H2O và các chất khoáng NH3, C2O5, N2, K2O, v.v…Theo tính toán, giai đoạn này đã làm giảm hàm lượng BOD, COD xuống 80-90%, chuyển 85-90% hàm lượng các chất hữu cơ trong chất thải thành các chất vô cơ dễ tiêu, chúng được tận dụng làm phân bón cho các loại cây hoa màu.
Hình 2: Giải pháp xử lý nước thải chăn nuôi
Nguyên lý hoạt động
- Thu gom và phân hủy: Nước thải chăn nuôi được thu gom và đưa vào hầm biogas. Tại đây, vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy chất hữu cơ trong nước thải, tạo ra khí biogas (chủ yếu là metan và carbon dioxide).
- Sản xuất năng lượng: Khí biogas được thu gom và sử dụng để đun nấu, sưởi ấm hoặc sản xuất điện.
- Phân bón: Phần bùn lắng sau quá trình xử lý biogas giàu chất hữu cơ, có thể sử dụng làm phân bón.
Xem thêm: https://viseco.vn/cach-xu-ly-nuoc-thai-chan-nuoi-tiet-kiem-hoa-chat/
Các loại hầm Biogas phổ biến nhất hiện nay
– Ngày nay có nhiều mô hình hầm biogas khác nhau được cung cấp cho khách hàng và người chăn nuôi. Mỗi loại hầm sẽ phù hợp với một đối tượng tượng khách hàng và quy mô chăn nuôi khác nhau của môi trang trại.Người chăn nuôi có thể lựa chọn một trong các mô hình biogas sau để phù hợp nhất để phục vụ cho các hoạt động chăn nuôi của trang trại mình:
- Mô hình hầm biogas composite
- Mô hình hầm biogas HDPE
- Mô hình hầm biogas xây bằng gạch
- Mô hình hầm biogas bằng nhựa
NHỮNG LỢI ÍCH CỦA HẦM BIOGAS MANG LẠI
Mô hình biogas là một phương pháp xử lý chất thải chăn nuôi bằng cách sử dụng vi sinh vật kỵ khí để phân hủy các chất hữu cơ, tạo ra khí biogas làm nhiên liệu và phân bón hữu cơ cho cây trồng. Mô hình biogas mang lại nhiều lợi ích cho người chăn nuôi, như sau:
Lợi ích kinh tế
Mô hình biogas giúp tiết kiệm chi phí mua chất đốt, điện năng và phân bón. Theo thống kê, mỗi hầm biogas có thể tiết kiệm được khoảng 5 triệu đồng/năm tiền mua chất đốt và điện để thắp sáng.
Hình 3: Những lưu ý khi vận hành hầm biogas
Lợi ích môi trường
Mô hình biogas giúp xử lý chất thải chăn nuôi hiệu quả, giảm ô nhiễm không khí, nguồn nước và đất. Theo tính toán, mỗi hầm biogas đã làm giảm hàm lượng BOD, COD xuống 80-90%, chuyển 85-90% hàm lượng các chất hữu cơ trong chất thải thành các chất vô cơ dễ tiêu
Lợi ích xã hội
Mô hình biogas góp phần nâng cao đời sống và sức khỏe của người chăn nuôi. Hầm biogas tạo ra bếp đun không khói bụi, sạch sẽ, tiết kiệm thời gian. Đàn vật nuôi có điều kiện phát triển khỏe mạnh, tránh được những dịch bệnh nguy hiểm có thể xảy ra, nâng cao năng suất và thu được lợi ích kinh tế cho bà con.
Cho đến nay nhiều hộ chăn nuôi đã áp dụng và thành công khi sử dụng hầm biogas, kết quả thu được cũng rất khả quan.Ứng dụng hầm Biogas vào trong quá trình chăn nuôi giúp giảm thiểu tối đa về mặt kinh tế, giữ cho cảnh quan môi trường xung quanh xanh, sạch, đẹp, tránh được các mầm bệnh nguy hiểm.
QUY TRÌNH XỬ LÝ CHẤT THẢI HẦM BIOGAS
Quy trình xử lý chất thải hầm biogas
-
Thu gom và đưa chất thải vào hầm:
- Chất thải hữu cơ từ chăn nuôi (phân gia súc, gia cầm) được thu gom và đưa vào hầm biogas.
- Chất thải cần được nghiền nhỏ và trộn đều để quá trình phân hủy diễn ra nhanh hơn.
-
Phân hủy yếm khí:
- Giai đoạn thủy phân: Các hợp chất hữu cơ phức tạp (protein, tinh bột, cellulose) được phân hủy thành các phân tử đơn giản hơn.
- Giai đoạn acid hóa: Các phân tử đơn giản được chuyển hóa thành các axit béo dễ bay hơi.
- Giai đoạn tạo acetate: Các axit béo dễ bay hơi được chuyển hóa thành axit acetic.
- Giai đoạn tạo metan: Vi khuẩn metanogen chuyển hóa axit acetic thành khí methane (CH4) và carbon dioxide (CO2).
-
Thu gom khí biogas:
- Khí biogas được tạo ra trong quá trình lên men được thu gom và dẫn vào bể chứa.
- Khí biogas có thể được sử dụng làm nhiên liệu cho nấu ăn, sưởi ấm hoặc sản xuất điện.
-
Xử lý bã:
- Phần bã còn lại sau quá trình lên men có thể sử dụng làm phân bón hữu cơ, cải thiện chất lượng đất.
- Bã biogas giàu dinh dưỡng, cung cấp các chất cần thiết cho cây trồng phát triển.
Hình 4: Hầm biogas cho trang trại
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xử lý
- Nhiệt độ: Nhiệt độ tối ưu cho quá trình lên men là từ 30-35°C.
- Độ ẩm: Độ ẩm thích hợp giúp quá trình phân hủy diễn ra nhanh hơn.
- Độ pH: Độ pH lý tưởng cho vi sinh vật kỵ khí là từ 6,5-7,5.
- Thành phần chất thải: Thành phần chất thải khác nhau sẽ ảnh hưởng đến tốc độ và hiệu quả của quá trình lên men.
KẾT LUẬN
Hầm biogas là một giải pháp hiệu quả và bền vững để xử lý chất thải chăn nuôi, góp phần bảo vệ môi trường và phát triển nông nghiệp bền vững. Việc đầu tư xây dựng hầm biogas không chỉ mang lại lợi ích kinh tế cho người chăn nuôi mà còn góp phần xây dựng một môi trường sống xanh, sạch, đẹp.
Xử lý nước thải bằng biogas là một giải pháp hiệu quả và bền vững để bảo vệ môi trường và tận dụng nguồn năng lượng tái tạo, giúp giảm thiểu ô nhiễm mà và góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm chi phí.
Xem thêm: https://viseco.vn//lap-dat-van-hanh-he-thong-xu-ly-nuoc-thai-benh-vien-gia-re
CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ VISE